KR20130136211A - 차량용 공조장치 - Google Patents

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KR20130136211A
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김성현
변상철
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한라비스테온공조 주식회사
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Abstract

본 발명은 차량용 공조장치에 관한것으로써, 더욱 상세하게는 슬라이딩 도어의 단부를 수용하도록 공조케이스의 내측면에 포켓부를 형성하되, 상기 포켓부의 입구측에 상기 슬라이딩 도어의 단부를 포켓부내로 원활하게 가이드하는 가이드부를 형성함으로써, 상기 포켓부에 변형이 발생하더라도 상기 슬라이딩 도어가 상기 가이드부를 따라 포켓부내로 원활하게 삽입되어 작동 불량을 방지하고, 아울러 상기 가이드부에 의해 포켓부의 강도가 향상되어 상기 공조케이스의 사출 성형 후 식는 과정에서 포켓부의 변형을 줄일 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONER FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 공조장치에 관한것으로써, 더욱 상세하게는 슬라이딩 도어의 단부를 수용하도록 공조케이스의 내측면에 포켓부를 형성하되, 상기 포켓부의 입구측에 상기 슬라이딩 도어의 단부를 포켓부내로 원활하게 가이드하는 가이드부를 형성한 차량용 공조장치에 관한 것이다.
차량용 공조장치는, 차량의 실내를 냉방하기 위한 냉방시스템과, 차량의 실내를 난방하기 위한 난방시스템을 포함한다.
냉방시스템은 압축기의 구동에 의하여 응축기, 리시버 드라이어(Receiver Dryer), 팽창밸브 및 증발기를 거쳐 다시 압축기로 순환하는 냉매와, 송풍기에 의해 증발기 표면을 거치는 송풍공기와의 열교환에 의해 상기 송풍공기가 냉기로 바뀌어 차량 실내로 토출됨으로써, 차량의 실내를 냉방하도록 구성된다.
또한, 난방시스템은 냉각수를 히터코어로 유입하여 송풍기와 열교환시킴으로써, 차량 실내를 난방하도록 구성된다.
이러한 차량용 공조장치는, 크게 3가지로 나눌 수 있다.
그 한 가지로, 송풍기 유니트, 증발기 유니트 및 히터 유니트가 각각 별도의 유니트로 구성되어 결합된 쓰리 피스 타입(Three Piece Type)의 공조장치를 들 수 있는데, 이 공조장치의 경우에는 그 크기가 커지게 되어 차량 실내 공간의 활용도가 떨어짐은 물론 생산성 저하 등 각종 문제점을 안고 있다.
따라서, 차량 실내 공간의 효율성 증대를 위하여 차량 공조장치의 소형화가 요구되고 있는데, 이러한 요구에 부응하여 최근에는 증발기 유니트와 히터 유니트가 일체화된 세미 센터 마운팅 타입(Semi-Center Mountion type)의 공조장치 또는 송풍기 유니트, 증발기 유니트 및 히터 유니트가 일체화된 센터 마운팅 타입(Center Mounting Type)의 공조장치의 적용이 증가되고 있다.
도 1 에는 종래 세미 센터 타입의 차량용 공조장치의 예가 도시되어 있는데, 여기서 송풍기 유니트의 도시는 생략하였다.
도 1 에 도시된 차량용 공조장치(1)는 일측에 공기유입구가 형성되고 타측에는 모드도어(14,15)에 의하여 개도가 조절되는 디프로스트 벤트(11), 페이스 벤트(12) 및 플로어 벤트(13)가 설치된 공조케이스(10)와; 상기 공조케이스(10)의 공기유입구에 연결되어 내기 또는 외기를 송풍하는 송풍기(미도시)와; 상기 공조케이스(10)에 내장되는 증발기(2) 및 히터코어(3)와; 그리고 증발기(2)를 거친 냉기와 히터코어(3)를 거친 온기의 혼합되는 양을 조절하는 온도조절도어(20)를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 온도조절도어(20)와 모드도어(14,15)로는 플랫 도어 타입(Flat Door Type), 돔 도어 타입(Dome Door Type), 슬라이딩 도어 타입(Sliding Door Type) 등이 설치되고 있으며, 도 1에는 슬라이딩 도어 타입의 온도조절도어(20) 및 모드도어(14)가 설치된 경우를 나타낸 것이다.
상기 온도조절도어(20)는, 상기 공조케이스(10)의 내부 양측면에 형성된 슬라이딩 홈(미도시)에 슬라이딩 가능하게 설치되며 일측면에 기어부(미도시)가 형성된 슬라이딩 도어(21)와, 상기 공조케이스(10)의 양측면에 형성된 관통공(미도시)에 회전가능하게 결합됨과 아울러 슬라이딩 도어(21)의 기어부와 기어결합되도록 기어부(22a)가 형성되어 슬라이딩 도어(21)를 작동시키는 기어샤프트(22)로 이루어진다.
이러한 온도조절도어(20)는 냉풍통로(P1)와 온풍통로(P2)의 개도를 조절하여 냉풍과 온풍의 혼합되는 양을 조절하게 된다.
또한, 상기 모드도어(14) 역시 상기 온도조절도어(20)와 유사한 구조로 되어 있다.
상기한 바와 같이 구성된 차량용 공조장치(1)에 의하면, 최대냉방모드가 가동될 경우, 상기 온도조절도어(20)는 냉풍통로(P1)를 개방함과 아울러 온풍통로(P2)를 폐쇄하게 된다. 또한, 최대난방모드가 가동될 경우, 상기 온도조절도어(20)는 냉풍통로(P1)를 폐쇄함과 아울러 온풍통로(P2)를 개방하게 된다.
따라서, 최대냉방모드가 가동될 경우, 미도시된 송풍기에 의하여 송풍되는 공기는, 증발기(2)의 표면을 거치면서 증발기(2)의 내부를 유동하는 냉매와 열교환되어 냉풍으로 바뀐 뒤, 냉풍통로(P1)를 통해 믹싱 챔버(Mixing Chamber, MC)쪽으로 유동하여, 공기토출모드(벤트 모드, 플로어모드, 디프로스트 모드, 바이레벨모드, 믹스모드)에 따라 상기 모드도어(14,15)에 의해 개방되는 벤트를 통해 차량 실내로 토출됨으로써, 차량 실내의 냉방이 수행된다.
또한, 최대난방모드가 가동될 경우, 송풍공기는 온풍통로(P2)를 통하여 히터코어(3)를 거치면서 히터코어(3)의 내부를 유동하는 냉각수와 열교환되어 온풍으로 바뀐 뒤, 믹싱 챔버(MC)쪽으로 유동하여, 공기토출모드에 따라 상기 모드도어(14,15)에 의해 개방되는 벤트를 통하여 차량 실내로 토출됨으로써 차량 실내의 난방이 수행된다.
한편, 믹싱모드가 가동될 경우에, 도 1 에 도시된 바와 같이, 상기 온도조절도어(20)는 중립위치로 회전하여, 상기 냉풍통로(P1) 및 상기 온풍통로(P2)를 모두 개방시킨다. 따라서, 증발기(2)를 거친 냉풍과 히터코어(3)를 거친 온풍이 믹싱 챔버(MC) 쪽으로 유동하여 혼합되면서, 공기토출모드에 따라 상기 모드도어(14,15)에 의해 개방되는 벤트를 통해 차량 실내로 토출된다.
그리고, 상기 온도조절도어(20)를 일예로 설명하면, 상기 공조케이스(10)의 내측면에는 상기 온도조절도어(20)의 슬라이딩 도어(21) 단부가 삽입되도록 포켓부(16)가 형성된다.
따라서, 도 1과 같은 최대난방모드시 상기 슬라이딩 도어(21)가 냉풍통로(P1)를 폐쇄할 때 슬라이딩 도어(21)의 단부가 상기 포켓부(16)에 삽입되어 포켓부(16)의 일측면과 면접촉하게 됨으로써, 공기의 리크를 방지하게 된다.
이때, 상기 포켓부(16)의 경우 실링을 위해 그 폭이 협소하게 형성된다.
그러나, 상기 협소한 구조의 포켓부(16)는 금형에서 사출 성형하는 과정에서, 즉, 사출 성형후 식는 과정에서 변형이 발생하게 되고, 이처럼 상기 포켓부(16)에 변형이 발생하게 되면, 상기 슬라이딩 도어(21)의 작동과정에서 슬라이딩 도어(21)의 단부가 상기 포켓부(16)의 입구에 걸리게 되어 작동 불량이 발생하는 문제가 있었다.
상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 슬라이딩 도어의 단부를 수용하도록 공조케이스의 내측면에 포켓부를 형성하되, 상기 포켓부의 입구측에 상기 슬라이딩 도어의 단부를 포켓부내로 원활하게 가이드하는 가이드부를 형성함으로써, 상기 포켓부에 변형이 발생하더라도 상기 슬라이딩 도어가 상기 가이드부를 따라 포켓부내로 원활하게 삽입되어 작동 불량을 방지하고, 아울러 상기 가이드부에 의해 포켓부의 강도가 향상되어 상기 공조케이스의 사출 성형 후 식는 과정에서 포켓부의 변형을 줄일 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 일측에 공기유입구가 형성되고 타측에는 유입된 공기를 토출하도록 복수개의 공기토출구가 형성되며 내부에는 상기 공기유입구와 공기토출구를 연결하도록 공기통로가 형성된 공조케이스와, 상기 공조케이스의 공기통로상에 슬라이딩 가능하게 설치되어 공기통로의 개도를 조절하는 슬라이딩 도어를 포함하여 이루어진 차량용 공조장치에 있어서, 상기 슬라이딩 도어의 슬라이딩 방향으로 상기 공조케이스의 내측면에는 상기 슬라이딩 도어의 단부를 수용하는 포켓부가 형성되고, 상기 포켓부의 입구측에는 상기 슬라이딩 도어의 단부를 포켓부내로 원활하게 가이드하는 가이드부가 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 슬라이딩 도어의 단부를 수용하도록 공조케이스의 내측면에 포켓부를 형성하되, 상기 포켓부의 실링면부측에 상기 슬라이딩 도어의 단부를 포켓부내로 원활하게 가이드하는 가이드부를 형성함으로써, 상기 포켓부에 변형이 발생하더라도 상기 슬라이딩 도어의 단부가 상기 가이드부를 따라 원활하게 포켓부내로 삽입되면서 제 위치를 찾아가게 되어 슬라이딩 도어의 작동 불량이 방지된다.
또한, 상기 가이드부에 의해 포켓부의 강도가 향상되어 상기 공조케이스의 사출 성형 후 식는 과정에서 포켓부의 변형을 줄일 수 있다.
도 1은 종래의 차량용 공조장치를 나타내는 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 분해 사시도,
도 3은 도 2에서 온도조절도어가 조립된 상태를 나타내는 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 온도조절도어를 나타내는 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 포켓부를 나타내는 확대도,
도 6은 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 포켓부에 슬라이딩 도어가 삽입되는 상태를 나타내는 확대도,
도 7은 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 냉방모드를 나타내는 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 난방모드를 나타내는 단면도,
도 9는 본 발명에 따른 차량용 공조장치에서 믹싱모드를 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 공조장치(100)는, 일측(입구측)에 공기유입구(111)가 형성되고 타측(출구측)에는 유입된 공기를 토출하도록 복수개의 공기토출구(116)가 형성되며 내부에는 상기 공기유입구(111)와 공기토출구(116)를 연결하도록 공기통로(110c)가 형성된 공조케이스(110)와, 상기 공조케이스(110)의 공기통로(110c)상에 서로 일정간격을 두고 설치되는 증발기(101) 및 히터코어(102)와, 상기 공조케이스(110)내의 공기통로(110c)상에 설치되어 상기 공기통로(110c)의 개도를 조절하는 슬라이딩 도어(150,122)를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 슬라이딩 도어(150,122)는, 설치위치 및 목적에 따라 온도조절도어(130)로 구성되거나 모드도어(120)로 구성된다.
즉, 상기 슬라이딩 도어(150)가 온도조절도어(130)로 구성될 경우에는, 상기 공조케이스(110)내에서 상기 증발기(101)와 히터코어(102) 사이의 공기통로(110c)상에 설치되어 상기 히터코어(102)를 바이패스하는 냉풍통로(P1)와 상기 히터코어(102)를 통과하는 온풍통로(P2)의 개도를 조절하게 되고, 상기 슬라이딩 도어(122)가 모드도어(120)로 구성될 경우에는 상기 공조케이스(110)내에서 상기 공기토출구(116)측 공기통로(110c)상에 설치되어 상기 복수개의 공기토출구(116)의 개도를 조절하게 된다.
또한, 상기 공조케이스(110)는 좌,우로 분할 형성된 좌,우측케이스(110a,110b)가 조립되어 구성된다. 한편, 상기 좌,우측케이스(110a,110b)의 하부에는 증발기(101)의 응축수를 원활하게 배출 할 수 있도록 일체형의 하부케이스(110d)가 조립될 수 있다.
그리고, 상기 공조케이스(110)의 공기유입구(111)에는 내,외기 전환도어(미도시)에 의해 개폐되는 내기유입구(미도시)와 외기유입구(미도시)를 통해 내기 또는 외기를 선택적으로 도입하여 송풍하는 송풍장치(106)가 설치된다.
상기 송풍장치(106)는, 상기 공조케이스(110)의 공기유입구(111)에 연통하도록 연결되는 스크롤케이스(107)와, 상기 스크롤케이스(107)의 내부에 설치되어 공기를 공조케이스(110)의 내부로 강제 송풍하는 송풍팬(108)과, 상기 스크롤케이스(107)의 일측에 설치됨과 아울러 내,외기 전환도어(미도시)를 통해 내,외기유입구를 개폐하여 내,외기를 선택적으로 도입하는 인테이크 덕트(미도시)로 구성된다.
따라서, 상기 송풍장치(106)는 인테이크 덕트를 통해 내기 또는 외기를 선택적으로 도입하여 상기 공조케이스(110)의 내부로 송풍하게 된다.
한편, 센터 마운팅 타입 공조장치에서는 상기 송풍장치(106)가 공조케이스(110)와 함께 차량의 센터(중앙)측에 배치되며, 이때, 상기 공조케이스(110)의 공기유입구(111)와 연결된 스크롤케이스(107)는 증발기(101)의 상부측에 배치된다.
또한, 상기 복수개의 공기토출구(116)는, 차량의 앞유리쪽으로 공기를 토출시키기 위한 디프로스트 벤트(112)와, 앞좌석 탑승자의 얼굴쪽으로 공기를 토출시키기 위한 페이스 벤트(113)와, 탑승자의 발쪽으로 공기를 토출시키기 위한 플로어 벤트(114,115)가 차례로 형성된다.
상기 플로어 벤트(114,115)는, 앞좌석 탑승자의 발쪽으로 공기를 토출시키기 위한 앞좌석용 플로어 벤트(114)와, 뒷좌석 탑승자의 발쪽으로 공기를 토출시키기 위한 뒷좌석용 플로어 벤트(115)로 분기되어 있다.
한편, 상기 히터코어(102)의 후방측 온풍통로(P2)와 상기 플로어 벤트(114,115)의 사이에는 구획벽(117)이 형성되어 서로 구획되어 있다.
이하에서는, 편의상 상기 슬라이딩 도어(150)가 온도조절도어(130)로 구성되는 경우를 일예로 설명하기로 하며, 상기 모드도어(120)에도 동일하게 적용 가능한다.
상기 온도조절도어(130)는, 기어샤프트(140)와 슬라이딩 도어(150)로 구성된다.
상기 기어샤프트(140)는, 상기 공조케이스(110)의 내측에 회전가능하게 설치됨과 아울러 양단부에는 기어부(141)가 각각 형성된다. 이때, 상기 기어샤프트(140)는 상기 기어부(141) 보다 바깥쪽 단부가 상기 공조케이스(110) 내부의 마주하는 양측면에 회전가능하게 결합되게 된다.
즉, 상기 기어샤프트(140)의 양단부는 상기 좌,우측케이스(110a,110b)의 마주하는 측면에 각각 회전가능하게 결합된다.
한편, 상기 기어샤프트(140)는 공조케이스(110)의 외측면에 설치되는 액츄에이터(160)를 통해 구동된다.
그리고, 상기 슬라이딩 도어(150)는, 상기 기어샤프트(140)의 기어부(141)와 맞물려 슬라이딩 작동하면서 상기 히터코어(102)를 바이패스하는 냉풍통로(P1)와 상기 히터코어(102)를 통과하는 온풍통로(P2)의 개도를 조절하게 된다.
이때, 상기 슬라이딩 도어(150)는 상기 공조케이스(110)내의 공기유동방향으로 상기 히터코어(102)의 상류측(전방측)에 상,하 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되며, 상기 슬라이딩 도어(150)와 맞물린 상기 기어샤프트(140)는 상기 슬라이딩 도어(150) 보다 공기유동방향 상류측에 설치된다.
한편, 상기 슬라이딩 도어(150)는 플라스틱 재질의 평판 형태로 형성되며, 두께는 작동 및 내구성에 문제가 없는한 최대한 얇게 형성하는 것이 바람직하다.
상기 슬라이딩 도어(150)의 양단부에는 상기 기어샤프트(140)의 기어부(141)와 맞물리도록 복수개의 기어홈(152)을 갖는 레일부(151)가 형성된다.
이때, 상기 복수개의 기어홈(152)이 형성된 레일부(151)는 상기 슬라이딩 도어(150)의 양단부에 각각 슬라이딩 도어(150)의 슬라이딩 방향으로 형성된다.
또한, 상기 슬라이딩 도어(150)의 레일부(151)와 마주하는 상기 공조케이스(110)의 내측면에는 상기 레일부(151)의 단부를 슬라이딩 가능하게 지지하도록 레일홈부(118)가 형성된다.
여기서, 상기 레일홈부(118)는 상기 슬라이딩 도어(150)의 양 레일부(151)와 마주하는 상기 좌,우측케이스(110a,110b)의 내측면에 각각 형성된다.
이로인해, 상기 슬라이딩 도어(150)는 상기 좌,우측케이스(110a,110b)에 형성된 각 레일홈부(118)의 사이에 슬라이딩 가능하게 지지되게 된다.
또한, 상기 슬라이딩 도어(150)의 슬라이딩 방향 양단부에는 후술하는 포켓부(170)에 삽입되는 절곡부(155)가 형성된다. 이때, 상기 절곡부(155)는 후술하는 가이드부(172)와 반대방향으로 벤딩되게 형성된다.
이처럼, 상기 슬라이딩 도어(150)의 슬라이딩 방향 양단부에 상기 절곡부(155)를 형성하게 되면, 상기 슬라이딩 도어(150)를 최대한 얇게 만들면서도 슬라이딩 도어(150)의 강도가 향상되어 상기 공조케이스(110)내의 풍압에 의해 슬라이딩 도어(150)가 휘는 등의 변형을 방지하고, 이로인해 상기 슬라이딩 도어(150)가 공조케이스(110)의 내부에서 상,하방향으로 슬라이딩 작동할 때, 평판 형태를 유지하게 되어 슬라이딩 도어(150)의 양단부가 후술하는 포켓부(170)에 걸리는 문제도 해결할 수 있다.
또한, 상기 슬라이딩 도어(150)의 슬라이딩 방향 양단부에 형성된 절곡부(155)가 상기 포켓부(170)의 내측방향으로 절곡됨으로써, 상기 슬라이딩 도어(150)의 단부가 상기 포켓부(170)내로 원활하게 삽입되게 된다.
한편, 상기 공조케이스(110)의 내부에는 냉풍통로(P1)와 온풍통로(P2)의 사이에 냉,온풍통로(P1,P2)를 구분하는 격벽(119)이 형성 되는데, 이때 상기 슬라이딩 도어(150)의 일측면이 상기 격벽(119)과 슬라이딩 접촉하게 되어 냉풍통로(P1) 및 온풍통로(P2)를 각각 유동하는 공기가 상대측으로 리크되는 것을 방지하게 된다.
그리고, 상기 슬라이딩 도어(150)의 슬라이딩 방향으로 상기 공조케이스(110)의 내측면에는, 상기 슬라이딩 도어(150)의 단부를 수용하는 포켓부(170)가 형성된다.
상기 포켓부(170)는, 상기 슬라이딩 도어(150)가 최대냉방모드 또는 최대난방모드에 위치할 때, 상기 슬라이딩 도어(150)의 단부가 삽입되도록 하여 실링역할을 수행하게 된다.
상기 포켓부(170)의 폭은, 상기 포켓부(170)내로 삽입되는 상기 슬라이딩 도어(150)의 전체 두께 보다 크게 형성되되, 상기 포켓부(170)의 폭방향 일측은 상기 슬라이딩 도어(150)와 면접촉하는 실링면부(171)로 구성된다.
이때, 상기 실링면부(171)는 상기 포켓부(170)내의 마주하는 양측면 중 공조케이스(110)내 공기유동방향으로 하류쪽 측면에 구성된다.
즉, 상기 슬라이딩 도어(150)는 상기 공조케이스(110)내의 풍압에 의해 상기 포켓부(170)의 실링면부(171)에 면접촉하게 되어 공기의 리크를 방지하게 되는 것이다.
그리고, 상기 포켓부(170)의 입구측에는 상기 슬라이딩 도어(150)의 단부를 포켓부(170)내로 원활하게 가이드하는 가이드부(172)가 형성된다.
상기 가이드부(172)는, 상기 실링면부(171)의 단부측에 형성되되, 상기 실링면부(171)의 단부측에서 외측방향으로 벤딩되어 형성된다.
이때, 상기 가이드부(172)는, 상기 슬라이딩 도어(150)의 절곡부(155)와 반대방향으로 벤딩된다.
한편, 상기 포켓부(170)와 같이 실링성을 위해 그 폭을 협소하게 형성해야 하는 구조에서는, 금형으로 제작시 사출 성형 후 식는 과정에서 변형에 취약하게 되는데, 본 발명에서는 상기 포켓부(170)의 실링면부(171)측에 형성되는 가이드부(172)에 의해 포켓부(170)의 강도가 향상되어 상기 공조케이스(110)의 사출 성형 후 식는 과정에서 포켓부(170)의 변형을 줄일 수 있다.
또한, 상기 포켓부(170)에 변형이 발생하더라도 상기 슬라이딩 도어(150)의 단부가 상기 가이드부(172)를 따라 원활하게 포켓부(170)내로 삽입되면서 제 위치를 찾아가기 때문에 슬라이딩 도어(150)의 작동 불량을 방지할 수 있다.
한편, 상기 가이드부(172)는, 상기 포켓부(170)의 실링면부(171) 단부에서 일정각도 경사지게 형성할 수도 있고, 또는 곡면으로 형성할 수도 있다.
아울러, 본 발명에서는, 상기 포켓부(170)의 실링면부(171)측에 포켓부(170)의 외측방향으로 벤딩된 가이드부(172)를 형성하고, 상기 슬라이딩 도어(150)의 단부측에는 포켓부(170)의 내측방향으로 벤딩된 절곡부(155)를 형성함으로써, 상기 포켓부(170) 또는 슬라이딩 도어(150)가 어느 정도 변형되더라도 작동 불량을 더욱더 방지할 수 있다.
다시말해, 상기 가이드부(172) 및 절곡부(155)로 인해 상기 포켓부(170) 또는 슬라이딩 도어(150)의 변형 허용 범위를 늘릴수 있는 것이다.
그리고, 상기 온도조절도어(130)의 조립은, 도 2 및 도 3과 같이, 좌,우측케이스(110a,110b)의 내부에 기어샤프트(140)를 먼저 조립한 상태에서 좌,우측케이스(110a,110b)의 하부를 통해 상기 슬라이딩 도어(150)를 밀어넣어 조립하게 되며, 이후 상기 좌,우측케이스(110a,110b)의 하부에 하부케이스(110d)를 조립하게 된다.
한편, 상기 공기토출구(116)를 개폐하는 모드도어(120)는, 공조장치(100)의 크기를 축소하기 위해 상기 온도조절도어(130)와 같이 액츄에이터(미도시)에 의해 회전하는 기어샤프트(121)와, 상기 기어샤프트(121)에 맞물림과 아울러 기어샤프트(121)의 회전시 상기 공조케이스(110)의 내측에서 슬라이딩 작동하면서 상기 공기토출구(116)를 개폐하는 슬라이딩 도어(122)로 구성된다.
상기 모드도어(120)의 경우 도면에서와 같이, 상기 슬라이딩 도어(122)가 곡면 형태로 형성된다.
아울러, 상기 모드도어(120)의 슬라이딩 도어(122)의 슬라이딩 방향으로 상기 공조케이스(110)의 내측면에도 상기 포켓부(170) 및 가이드부(172) 구성을 적용할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 작용을 설명하기로 하며, 상기 온도조절도어(130)를 이용한 공조모드 중 최대냉방모드와 최대난방모드 및 믹싱모드에 대해서 설명하기로 한다.
가. 최대냉방모드
최대냉방모드는 도 7과 같이, 상기 온도조절도어(130)의 기어샤프트(140)의 작동으로 슬라이딩 도어(150)가 하측방향으로 슬라이딩 이동하게 되며, 이로인해 냉풍통로(P1)는 개방되고 온풍통로(P2)는 폐쇄된다.
이때, 상기 슬라이딩 도어(150)의 하단부는 상기 공조케이스(110)내의 하부측 포켓부(170)내로 삽입된다.
따라서, 미도시된 송풍기에 의하여 송풍되는 공기는, 증발기(101)를 거치면서 냉풍으로 바뀌게 된다.
상기 증발기(101)를 거치면서 냉각된 냉풍은 온도조절도어(130)에 의해 개방된 냉풍통로(P1)를 통해 히터코어(102)를 바이패스한 후, 상기 모드도어(120)에 의해 개방된 특정 공기토출구(116)로 토출되어 차실내를 냉방하게 된다.
나. 최대난방모드
최대난방모드는 도 8과 같이, 상기 온도조절도어(130)의 기어샤프트(140)의 작동으로 슬라이딩 도어(150)가 상측방향으로 슬라이딩 이동하게 되며, 이로인해 냉풍통로(P1)는 폐쇄되고 온풍통로(P2)는 개방된다.
이때, 상기 슬라이딩 도어(150)의 상단부는 상기 공조케이스(110)내의 상부측 포켓부(170)내로 삽입된다.
따라서, 미도시된 송풍기에 의하여 송풍되는 공기는, 증발기(101)를 통과한 후 온도조절도어(130)에 의해 개방된 온풍통로(P2)를 통과하는 과정에서 히터코어(102)와 열교환을 통해 온풍으로 바뀐 뒤, 상기 모드도어(120)에 의해 개방된 특정 공기토출구(116)로 토출되어 차실내를 난방하게 된다.
다. 믹싱모드
믹싱모드는 도 9와 같이, 상기 온도조절도어(130)의 기어샤프트(140)의 작동으로 슬라이딩 도어(150)가 중립위치로 슬라이딩 이동하게 되며, 이로인해 냉풍통로(P1) 및 온풍통로(P2)가 모두 개방된다.
따라서, 미도시된 송풍기에 의하여 송풍되는 공기는, 증발기(101)를 거치면서 냉풍으로 바뀌게 된다.
상기 증발기(101)를 거치면서 냉각된 냉풍 중 일부는 냉풍통로(P1)를 통해 히터코어(102)를 바이패스하게 되고, 일부는 온풍통로(P2)를 통과하는 과정에서 히터코어(102)와 열교환을 통해 온풍으로 바뀌게 된다.
계속해서, 상기 냉풍통로(P1)를 통과한 냉풍과 상기 온풍통로(P2)를 통과한 온풍은 서로 혼합된 후, 상기 모드도어(120)에 의해 개방된 특정 공기토출구(116)로 토출되어 차실내를 적절한 온도로 조절하게 된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에서는 상기 슬라이딩 도어(150)의 단부가 삽입되는 공조케이스(110)내의 포켓부(170) 입구측에 가이드부(172)를 형성한 구성을 센터마운팅 타입 공조장치에 적용한 경우에 대해서만 설명하였지만, 여기에 한정되지 않고 세미 센터 타입 공조장치, 쓰리피스 타입 공조장치, 좌,우 독립 공조장치 등 다양한 공조장치에 동일한 방법으로 적용할 수 있으며 동일한 효과를 얻을 수 있다.
100: 공조장치 101: 증발기
102: 히터코어
110: 공조케이스 110a: 좌측케이스
110b: 우측케이스 110c: 공기통로
110d: 하부케이스 111: 공기유입구
112: 디프로트스 벤트 113: 페이스 벤트
114,115: 플로어 벤트 116: 공기토출구
117: 구획벽 118: 레일홈부
120: 모드도어 121: 기어샤프트
122: 슬라이딩 도어
130: 온도조절도어 140: 기어샤프트
141: 기어부 150: 슬라이딩 도어
151: 레일부 160: 액츄에이터
170: 포켓부 171: 실링면부
172: 가이드부

Claims (5)

  1. 일측에 공기유입구(111)가 형성되고 타측에는 유입된 공기를 토출하도록 복수개의 공기토출구(116)가 형성되며 내부에는 상기 공기유입구(111)와 공기토출구(116)를 연결하도록 공기통로(110c)가 형성된 공조케이스(110)와,
    상기 공조케이스(110)의 공기통로(110c)상에 슬라이딩 가능하게 설치되어 공기통로(110c)의 개도를 조절하는 슬라이딩 도어(150)를 포함하여 이루어진 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 슬라이딩 도어(150)의 슬라이딩 방향으로 상기 공조케이스(110)의 내측면에는 상기 슬라이딩 도어(150)의 단부를 수용하는 포켓부(170)가 형성되고,
    상기 포켓부(170)의 입구측에는 상기 슬라이딩 도어(150)의 단부를 포켓부(170)내로 원활하게 가이드하는 가이드부(172)가 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 포켓부(170)의 폭은, 상기 포켓부(170)내로 삽입되는 상기 슬라이딩 도어(150)의 전체 두께 보다 크게 형성되되, 상기 포켓부(170)의 폭방향 일측은 상기 슬라이딩 도어(150)와 면접촉하는 실링면부(171)로 구성되고,
    상기 가이드부(172)는, 상기 실링면부(171)의 단부측에 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 가이드부(172)는, 상기 실링면부(171)의 단부측에 외측방향으로 벤딩되어 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 포켓부(170)에 삽입되는 상기 슬라이딩 도어(150)의 단부측에는 상기 가이드부(172)와 반대방향으로 벤딩되는 절곡부(155)가 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 공조케이스(110)내의 공기통로(110c)상에는 증발기(101) 및 히터코어(102)가 서로 일정간격 이격되어 설치되고,
    상기 슬라이딩 도어(150)는, 상기 증발기(101)와 히터코어(102)의 사이에 설치되어 상기 히터코어(102)를 바이패스하는 냉풍통로(P1)와 상기 히터코어(102)를 통과하는 온풍통로(P2)의 개도를 조절하는 온도조절도어(130)인 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
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